我院大气环境质量研究取得新突破！环境工程系大气污染研究团队黄立辉副教授关于室内空气质量的最新研究成果《Urban residential indoor volatile organic compounds in summer, Beijing: Profile, concentration and source characterization》发表在大气污染领域顶级国际期刊Atmospheric Environment上(Atmospheric Environment, 188 (2018): 1-11, DOI: 10.1016/j.atmosenv.2018.06.009)。
随着我国经济快速发展与城市化，居民生活水平日益提高，越来越丰富的家具和日用品在满足我国居民物质生活需求的同时，其散发的挥发性有机物(VOCs)也造成严重的室内空气污染。VOCs是一组常温状态下以气态形式存在的有机物，包括烷烃、环烷烃、烯烃、芳香烃、卤代烃、醛酮、醇、酯等上百种物质。部分VOCs对人体可造成癌症、病态建筑综合症、过敏症、呼吸道刺激、神经毒性等健康危害，还有部分VOCs可参与大气光化学反应和臭氧诱导的二次反应。因此，控制室内VOCs污染是环境和公共健康领域的一个重要课题，而了解VOCs的来源则是制定精确控制VOCs污染的首要任务。
黄立辉副教授领导团队选取城市市区27户装修时间一年以上的住宅，利用吸附剂主动采样技术采集夏季室内24小时空气样品，然后通过热脱附-气相色谱质谱联用仪和固相萃取-液相色谱仪分析样品中55种VOCs的24小时均值浓度。随后通过正定矩阵因子模型(Positive Matrix Factorization, PMF)解析55种VOCs的共同污染源；通过一般线性模型(General linear model, GLM)分析VOCs浓度与调查问卷中住宅建筑环境因素、人群行为和生活习惯因素的关联性，以期寻找VOCs的独特来源。研究显示:依据24小时均值浓度,夏季我国住宅室内VOCs质量浓度最高的7种物质为甲醛(几何平均浓度：55.1 μg/m3，下同),乙醛(18.7 μg/m3),丙酮(14.8 μg/m3),甲苯(14.1 μg/m3),己醛(13.8 μg/m3),正十六烷(8.9 μg/m3)和正十五烷(8.5 μg/m3)。
PMF模型识别出7种VOCs共同的污染源，分别为室内臭氧二次反应产生的醛酮、室外大气进入室内的卤代烃、汽车尾气和燃油挥发份、家用木质地板释放的长链烷烃和1,4-对二氯苯、木制家具释放的甲醛和萜烯、墙面涂料老化水解释放的VOCs和建筑材料水解释放的丁醛。GLM模型则发现：(1)除1,4-对二氯苯这种木材防腐剂外，复合木地板的VOCs释放强度显著高于实木地板；(2)与布艺沙发相比，真皮沙发释放更多的甲醛和萜烯。
通过对比文献数据发现：(1)由于我国夏季室内臭氧诱导的二次反应更强烈，所以我国城市住宅夏季室内醛酮浓度显著高于美国日本；(2)我国快速城市化导致大城市交通状况恶化，导致机动车排放更多苯，也导致我国夏季住宅室内苯浓度显著高于美日；(3)由于我国普遍使用水泥混凝土建造房屋，相比于普遍使用木材建造房屋和使用樟脑丸的美日来说，我国室内致癌的1,4-对二氯苯浓度显著偏低。
该论文工作是首次在我国住宅室内调研数十种VOCs的24-小时均值浓度，并基于均值浓度进行源解析的科学研究，研究成果具有很高的科学价值，因而得到国际同行专家的高度赞赏。Atmospheric Environment (5-year impact factor: 3.948)是大气污染领域经典期刊，与Indoor Air、Aerosol Science & Technology一起并称空气污染领域三大顶级学术期刊。黄立辉副教授为本论文的第一作者和通讯联系人，环工学院钱会教授、邓顺熙教授、李彦鹏教授、郭冀峰副教授为共同作者，长安大学环工学院为第一作者单位。
供稿人:芮守娟
审稿人:黄立辉
审核人:李彦鹏
